钢筋混凝土T梁计算一. 设计资料1.跨径:标准跨径l b=20.00m,计算跨径为L=19.50m 。
2.桥面净空:0.5+净8+0.5m3.设计荷载:公路—Ⅱ级4.材料:T梁为C30混凝土;铰缝为C30细骨料混凝土;桥面铺装采用10 cm C30混凝土及5 cm沥青混凝土;栏杆及护栏底座C30混凝土。
5.设计依据、参考书及使用程序(1)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 ;(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 ;(3)《公路工程技术标准》(4)《桥梁工程》(5)桥梁博士网络版二.构造型式及尺寸见11-12页图纸三.内力计算采用新规范计算,主要计算弯矩及剪力的影响。
程序内力计算结果见11-12页。
采用桥梁博士计算,计算各相关系数取值如下:1.车道荷载横向分布系数计算荷载横向分布系数跨中和L/4处按铰接板法计算,支点按杠杆原理法计算,支点至L/4点之间按直线内插求得。
(1)跨中及L/4处的荷载横向分布系数用桥梁博士的“截面设计”模块计算截面特性,结果见6-7页用桥梁博士的“横向分布”模块计算荷载横向分布系数,结果见9-10页(2)支点处的荷载横向分布系数用桥梁博士的“横向分布”模块计算荷载横向分布系数,采用混合影响线加载,结果见10页(3)支点到L/4处的荷载横向分布系数荷载横向分布系数2.由以上桥梁博士计算全截面几何特性(计算结果见8页)可知μ=0.2832把μ通过荷载横向分布系数计入,见下表3.二期恒载计算(1)横隔板重:边梁:端隔板:g1=0.5072×26=13.19 KN/m,中隔板:g1=0.5732×26=14.9 KN/m中梁:端隔板:g1=0.5072×26×2=26.38 KN/m,中隔板:g1=0.5732×26×2=29.8 KN/m(2)二期恒载(护栏及护栏底座按单侧5KN/m计算)边梁g2=0.1×1.5×26+0.05×1.5×25+5=10.775 KN/m中梁g2=0.1×1.5×26+0.05×1.5×25+5×2/6=7.442 KN/m4.车道荷载公路Ⅱ级荷载四.施工工序:共两个阶段:1.预制、安装主梁,30天;2.上二期铺装,10天。
五.强度复核正截面抗弯强度验算截面特征:钢筋信息:10根 Φ32距底缘14.2cm判断为哪类T型截面故按宽度为bf的矩形截面计算混凝土受压区高度x按下式计算:满足x<ξb.h0可见满足规范要求。
满足规范要求故腹板截面变化截面(8号节点)腹板截面变化截面(8号节点)因m>3.0 取故六、程序计算结果及计算参考图表<<桥梁博士>>---截面设计系统输出文档文件: E:\JCF工作目录\drbridge\新建文件夹\20米简支T梁\20m.sds 文档描述: 20m跨中截面任务标识: 跨中截面(中梁)任务类型: 截面几何特征计算------------------------------------------------------------截面高度: 1.3 m------------------------------------------------------------计算结果:基准材料: 中交85混凝土:30号混凝土基准弹性模量: 3.00e+04 MPa换算面积: 0.416 m**2换算惯矩: 7.07e-02 m**4中性轴高度: 0.871 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下):主截面:点号: 高度(m): 静矩(m**3):1 1.3 0.02 0.975 7.47e-023 0.65 7.09e-024 0.325 4.6e-025 0.0 0.0------------------------------------------------------------计算成功完成截面抗扭惯矩计算:t1=0.2m b1=1.3mα1=(1-0.63×t1/b1+0.052×(t1/b1) 5)/3=0.301I1=αb1t13=0.00313 m4t2=0.12m b2=1.3mα2=(1-0.63×t2/b2+0.052×(t2/b2) 5)/3=0.314I2=αb2t23=0.00071 m4I=I1+I2=0.00384 m4<<桥梁博士>>---截面设计系统输出文档文件: E:\JCF工作目录\drbridge\新建文件夹\20米简支T梁\20m.sds 文档描述: 20m跨中截面任务标识: 跨中截面3(边梁)任务类型: 截面几何特征计算------------------------------------------------------------截面高度: 1.3 m------------------------------------------------------------计算结果:基准材料: 中交85混凝土:30号混凝土基准弹性模量: 3.00e+04 MPa换算面积: 0.416 m**2换算惯矩: 7.07e-02 m**4中性轴高度: 0.871 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下):主截面:点号: 高度(m): 静矩(m**3):1 1.3 0.02 0.975 7.48e-023 0.65 7.1e-024 0.325 4.6e-025 0.0 0.0------------------------------------------------------------计算成功完成截面抗扭惯矩计算:t1=0.2m b1=1.3mα1=(1-0.63×t1/b1+0.052×(t1/b1) 5)/3=0.301I1=αb1t13=0.00313 m4t2=0.12m b2=1.3mα2=(1-0.63×t2/b2+0.052×(t2/b2) 5)/3=0.314I2=αb2t23=0.00071 m4I=I1+I2=0.00384 m4<<桥梁博士>>---截面设计系统输出文档文件: E:\JCF 工作目录\drbridge\新建文件夹\20米简支T 梁\20m.sds 文档描述: 20m 跨中截面 任务标识: 跨中全截面 任务类型: 截面几何特征计算------------------------------------------------------------ 截面高度: 1.4 m------------------------------------------------------------ 计算结果:基准材料: 中交85混凝土:30号混凝土 基准弹性模量: 3.00e+04 MPa 换算面积: 3.39 m**2 换算惯矩: 0.577 m**4 中性轴高度: 0.998 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下): 主截面:点号: 高度(m): 静矩(m**3): 1 1.4 0.0 2 1.05 0.596 3 0.7 0.544 4 0.35 0.346 5 0.0 0.0 ------------------------------------------------------------ 计算成功完成 冲击系数μ的计算:m c =(3.4×26+8×0.05×25)×1000/9.81=10030.58Ns 2/m 2 I c =0.557 m 4 E=3×1010 N/m 2 l=19.5mcc m EI lf 22π==5.4267μ=0.1767lnf-0.0157=0.2832<<桥梁博士>>---横向分布计算系统输出文档文件: E:\JCF工作目录\drbridge\新建文件夹\20米简支T梁\20m.sdt文档描述: 20米T梁任务标识: 刚接板梁法计算方法: 刚接板梁法------------------------------------------------------------结构描述:主梁跨径: 20.000 m材料剪切模量/弯曲模量 = 0.400梁号梁宽弯惯矩扭惯矩左板宽左惯矩右板宽右惯矩连接1 1.500 0.071 0.004 0.650 0.000 0.650 0.000 铰接2 1.500 0.071 0.004 0.650 0.000 0.650 0.000 铰接3 1.500 0.071 0.004 0.650 0.000 0.650 0.000 铰接4 1.500 0.071 0.004 0.650 0.000 0.650 0.000 铰接5 1.500 0.071 0.004 0.650 0.000 0.650 0.000 铰接6 1.500 0.071 0.004 0.650 0.000 0.650 0.000 铰接------------------------------------------------------------桥面描述:人行道分隔带车行道中央分隔带车行道分隔带人行道0.500 0.000 4.000 0.000 0.000 4.000 0.000 0.500左车道数 = 1, 右车道数 = 1, 不计车道折减汽车等级: 汽车超-20级挂车等级: 挂车-120级人群集度: 3.500 KPa------------------------------------------------------------影响线数值:坐标X 1#梁 2#梁 3#梁 4#梁 5#梁 6#梁0.000 0.891 0.097 0.011 0.001 0.000 0.0000.750 0.699 0.269 0.029 0.003 0.000 0.0001.500 0.494 0.451 0.049 0.005 0.001 0.0002.250 0.269 0.459 0.242 0.026 0.003 0.0003.000 0.054 0.446 0.446 0.049 0.005 0.0013.750 0.029 0.242 0.457 0.242 0.026 0.0034.500 0.006 0.049 0.446 0.446 0.049 0.0065.250 0.003 0.026 0.242 0.457 0.242 0.0296.750 0.000 0.003 0.026 0.242 0.459 0.2697.500 0.000 0.001 0.005 0.049 0.451 0.4948.250 0.000 0.000 0.003 0.029 0.269 0.6999.000 0.000 0.000 0.001 0.011 0.097 0.891 ------------------------------------------------------------横向分布系数计算结果:梁号汽车挂车人群满人特载车列1 0.378 0.193 0.403 1.500 0.000 0.0002 0.470 0.348 0.074 1.500 0.000 0.0003 0.490 0.367 0.009 1.500 0.000 0.0004 0.488 0.367 0.009 1.500 0.000 0.0005 0.470 0.348 0.074 1.500 0.000 0.0006 0.378 0.193 0.403 1.500 0.000 0.000------------------------------------------------------------<<桥梁博士>>---横向分布计算系统输出文档文件: E:\JCF工作目录\drbridge\新建文件夹\20米简支T梁\20m.sdt 文档描述: 20米T梁任务标识: 杠杆法计算计算方法: 杠杆法------------------------------------------------------------结构描述:主梁间距: 5*1.5 m------------------------------------------------------------桥面描述:人行道分隔带车行道中央分隔带车行道分隔带人行道0.500 0.000 4.000 0.000 0.000 4.000 0.000 0.500 左车道数 = 1, 右车道数 = 1, 不计车道折减汽车等级: 汽车超-20级挂车等级: 挂车-120级人群集度: 3.500 KPa------------------------------------------------------------影响线数值:坐标X 1#梁2#梁3#梁 4#梁 5#梁 6#梁0.000 1.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.0001.500 0.000 1.000 0.000 0.000 0.000 0.0003.000 0.000 0.000 1.000 0.000 0.000 0.0004.500 0.000 0.000 0.000 1.000 0.000 0.0006.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.000 0.000------------------------------------------------------------ 横向分布系数计算结果:梁号汽车挂车人群满人特载车列1 0.415 0.125 0.661 1.687 0.000 0.0002 0.500 0.425 0.000 1.500 0.000 0.0003 0.565 0.450 0.000 1.500 0.000 0.0004 0.565 0.450 0.000 1.500 0.000 0.0005 0.500 0.425 0.000 1.500 0.000 0.0006 0.415 0.125 0.661 1.688 0.000 0.000。